圖文電視

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圖文電視(Teletext)

　　圖文電視是指一種利用現有的電視播出、傳輸和接收系統，把由文字和圖形構成的靜比畫面以數字數據信號的形式在電視圖像信號的行正程中傳輸，在接收端用解碼器變換成圖像信號顯示，在電視接收機熒光屏上的廣播業務。通常只在電視信號場消隱期間未被利用的幾個空閑電視行上傳輸圖文電視信號，這時圖文電視信號和普通廣播電視信號時分復用同一電視頻道，是多工廣播的一種形式。也可以專門啟用一個電視頻道，全部用來傳輸圖文電視信號，這時一個電視頻道可以傳送大量不同內容的圖文電視信息頁。圖1是圖文電視系統示意圖。

　　文字圖形信息頁由字元鍵盤、圖形輸入設備、信息處理機等節目製作裝置編輯而成，把包括彩色信息在內的畫面信息變換成數字數據，再加上節目編號、顯示控制碼等就成為圖文電視畫面數據文件。

　　編輯裝置製作出來的畫面數據文件存儲在大容量的存儲器中(磁碟)，播出系統將各個畫面按順序或按規定的時間混合在正常電視節目的場消隱中播送出去。圖文電視信號是採用二值不歸零碼(NRZ的數字脈衝信號，在播出時先經過成形濾波器整形再疊加在電視圖像信號場消隱期的空閑電視行上，由電視圖像發射機發送出去。在接收端，疊加在電視信號中的圖文電視信號經過電視接收機的圖像檢波電路輸出到解碼器中，經過信號處理存儲在顯示存儲器中，通過反覆讀出，在顯像管上顯示出來。用戶通過鍵盤選擇節目。

　　廣播電視通道是為傳輸模擬電視信號而設計的，圖文電視信號則是採用二值不歸零碼的數字信號、通道中的雜訊(隨機雜訊、脈衝雜訊)、通道特性的偏差(幅頻特性、相頻特性)、多徑傳輸等因素對模擬、數字兩種信號的影響是不一樣的。在能夠正常收看廣播電視的地方是否也能正常收看圖文電視節目?這是圖文電視的一個基本問題。英國、日本等國除在實驗室模擬試驗外，都進行過規模較大的野外現場試驗，結論基本上是相同的:

　　(1)根據主觀評價，當誤碼率小於10 ^{− 3}時，英國Teletext的圖像質量是可以令人滿意的，即每幅畫面在第一次收到時，差錯和脫落的字元不多於8個(約占全頁字元總數的1/100）。

　　(2)總的說來，在電視覆蓋區域內(場強超過對覆蓋區邊緣地帶的規定值)，圖文電視的接收質量是可以令人滿意的。但在邊緣區之外，電視的接收質量是逐漸F降的，而圖文電視接收質量則具有急劇下降的特性。這是數字信號的特點，當信噪比下降到一定程度，誤碼率顯著增加，圖像質量急劇下降，具有門限效應。

　　(3)隨機雜訊對圖文電視的影響遠小十對廣播電視的影響。隨機雜訊在電視畫面丘有直接的反映，而對於圖文電視只有因誤碼而產生的間接影響，隨機雜訊在圖文電視畫面上沒有直接的反映。

　　(4)通道特性偏離設計成形濾波器時，所規定的標準通道特性F₂(W)就會使圖文電視信號波形畸變，產生碼間干擾，降低眼高，其中幅頻特性主要決定一於接收機。特別要引起震視的是視頻低端或圖像載頻附近的群時延失真，當低端群時延DL為\pm(60^-70)ns時，眼高減少3dB左右，DL為\pm(110-130)ns時，眼高減少6dB左右。

　　接收機的典型群時延特性如圖2所示。發射機有預校正電路，對接收機的群時延特性進行預校正(見圖3)，但預校止特性有相當大的允許偏差範圍。接收機一般只調整幅頻特性，群時延特性有較大的離散性;多級中繼時還會引入附加的時延失真。所以解決群時延失真應從多方面著手:如中繼環節加時延補償電路，接收機群時延特性要有較嚴格的限制等。

　　(5)多徑傳輸或失配反射產生的重影，對廣播電視和圖文電視的影響是不相同的，並與重影相對於主信號的延遲時間有關。延遲時間較長(幾個微秒)的重影對電視畫面的主觀質量影響較大，而對圖文電視畫面的影響不大。當主信號與重影相距幾個微秒，幅度比大於10dB時，圖文電視畫面質量的主觀評分在4分以上，比同等條件下的廣播電視畫面的評分高出0.5分到2分。然而延遲時間很短(0.5-1us)的鄰近重影，雖然對廣播電視畫面的主觀質量沒有什麼損害，有時反有些好處，但對圖文電視來說，卻會嚴重干擾數字信號的再生，使誤碼率增加。採用重影消除電路可有效地減輕重影的影響。

　　圖文電視，以英國的研究為最早。由於成本低廉，而且可使廣播電視節目更加豐富多彩(如播送當天的新聞、教育節目，文娛消息、生活指南等)，估計會有較快發展。1976年，英國正式開始定時廣播，目前已有幾百萬台可收看圖文電視的接收機在使用中。法、日、加拿大等緊跟其後，分別提出了自己國家的制式、並陸續開始正式播送。目前已有十幾個國家正式播送圖文電視。

　　1981年，中國開始研究圖文電視。1987年已研製成中國代碼方式的圖文電視CCST系統，並已於1990年亞運會期間試用。在分析比較1985年CCIR推薦的四種圖文電視制式(即法國的Antiope、英國的WST、加拿大的NABTS、日本的Hybird)基礎上，根據漢字信息量大(比拉丁文字元高出3-5倍)，漢字圖文電視系統更需信息保護的特點，我國的CCST系統有以下特點:

　　(1)頁中的文字和圖形均以代碼方式傳送;

　　(2)採用固定格式傳遞，並與WST兼容。因為固定格式不需格式控制符，其抗誤碼能力強。具有傳送中國字元的足夠的數據保護能力。

　　(3)每頁含有24排，每排40個拉丁字元，包括頁頭。或10排，每排20個中文字元，還有一專用項排(頁頭)。